1. Тозагирандаи оташи электролит
Ретардантҳои шӯълаи электролитӣ роҳи хеле муассири коҳиш додани хатари гурези гармии батареяҳо мебошанд, аммо ин ретардантҳои шӯъла аксар вақт ба кори электрохимиявии батареяҳои литий-ион таъсири ҷиддӣ мерасонанд, бинобар ин дар амал истифода бурдани он душвор аст.Барои ҳалли ин мушкилот, дастаи ЮҚяо аз донишгоҳи Калифорнияи Сан Диего [1] бо усули бастабандии капсула маводи сӯхтандори DbA (дибензил амин)-ро, ки дар дохили микрокапсулаҳо нигоҳ дошта мешавад, дар электролит пароканда аст. вақтҳои муқаррарӣ ба кори батареяҳои литий-ион таъсир намерасонанд, аммо вақте ки ҳуҷайраҳо аз ҷониби қувваи беруна нобуд карда мешаванд, ба монанди экструзия, Пас аз он, ретардантҳои оташ дар ин капсулаҳо бароварда мешаванд, батареяро заҳролуд мекунанд ва ба корношоямӣ оварда мерасонанд ва ба ин васила онро огоҳ мекунанд. ба гурези гармидиҳӣ.Дар соли 2018, дастаи YuQiao [2] боз технологияи дар боло зикршударо истифода бурда, этиленгликол ва этилендиаминро ҳамчун ретардантҳои шӯъла истифода бурд, ки онҳо ба батареяи литий иони капсул карда шуда, ворид карда шуданд, ки дар натиҷа ҳарорати максималии батареяи литийи литий ҳангоми кор 70% коҳиш ёфт. санҷиши пин, ки хатари назорати гармии батареяи литий-ионро ба таври назаррас коҳиш медиҳад.
Усулҳои дар боло зикршуда худкушӣ мебошанд, ки ин маънои онро дорад, ки пас аз истифодаи тобовари аланга, тамоми батареяи литий-ион нобуд карда мешавад.Бо вуҷуди ин, дастаи AtsuoYamada дар донишгоҳи Токио дар Ҷопон [3] як электролит тобовар алангаи, ки ба кори батареяҳои литий-ион таъсир намерасонад, таҳия кардааст.Дар ин электролит, консентратсияи баланди NaN(SO2F)2(NaFSA)orLiN(SO2F)2(LiFSA) ҳамчун намаки литий истифода шуд ва ба электролит як триметилфосфати маъмули тобовар аз оташ илова карда шуд, ки устувории гармиро ба таври назаррас беҳтар кард. батареяи литий-ион.Ғайр аз он, илова кардани тобовар аз оташ ба кори сикли батареяи литий-ион таъсир нарасонд.Электролитро барои зиёда аз 1000 давра истифода бурдан мумкин аст (1200 C/5 давра, 95% нигоҳ доштани иқтидор).
Хусусиятҳои тобовар аз шӯълаи батареяҳои литий-ион тавассути иловаҳо яке аз роҳҳои огоҳ кардани батареяҳои литий-ион барои гарм кардани аз назорат берун аст.Баъзе одамон инчунин роҳи наверо пайдо мекунанд, ки дар бораи пайдоиши ноқилҳои кӯтоҳ дар батареяҳои литий-ион, ки аз ҷониби қувваҳои беруна аз реша ба вуҷуд омадаанд, ҳушдор медиҳанд, то ба ҳадафи аз байн бурдани поён ва комилан аз байн бурдани пайдоиши гармӣ аз назорат берун шаванд.Бо дарназардошти таъсири зӯроварии эҳтимолии батареяҳои литий-ионҳои пурқувват, GabrielM.Veith аз Лабораторияи Миллии Оак Риҷ дар Иёлоти Муттаҳида электролитеро тарҳрезӣ кард, ки дорои хосиятҳои ғафсшавии ғафскунанда мебошад [4].Ин электролит хосиятҳои моеъҳои ғайри Нютониро истифода мебарад.Дар ҳолати муқаррарӣ, электролит моеъ аст.Аммо, вақте ки бо зарбаи ногаҳонӣ дучор мешавад, он ҳолати сахтро пешниҳод мекунад, ниҳоят қавӣ мешавад ва ҳатто метавонад ба таъсири тирногузар ноил шавад.Аз реша, он хатари гурези гармиро, ки дар натиҷаи расиши кӯтоҳ дар батарея ба амал меояд, ҳангоми бархӯрди батареяи литий-ионҳои барқ огоҳ медиҳад.
2. Сохтори батарея
Минбаъд, биёед бубинем, ки чӣ гуна тормозҳоро ба гурези гармӣ аз сатҳи ҳуҷайраҳои батарея гузоштан мумкин аст.Дар айни замон, дар тарҳрезии сохтории батареяҳои литий-ионӣ масъалаи рафъи гармӣ баррасӣ шудааст.Масалан, одатан дар сарпӯши болоии батареяи 18650 як клапани рафъи фишор мавҷуд аст, ки метавонад фишори аз ҳад зиёди батареяро ҳангоми рафтани гармӣ сари вақт раҳо кунад.Дуюм, дар сарпӯши батарея маводи коэффисиенти ҳарорати мусбати PTC мавҷуд аст.Вақте ки ҳарорати гармии гармӣ баланд мешавад, муқовимати маводи PTC барои коҳиш додани ҷараён ва коҳиш додани тавлиди гармӣ ба таври назаррас афзоиш хоҳад ёфт.Илова бар ин, дар тарҳрезии сохтори як батареяи ягона бояд инчунин тарҳи зидди кӯтоҳи ноқилҳои байни қутбҳои мусбат ва манфӣ, ҳушдор аз сабаби нодуруст кор кардан, пасмондаҳои металлӣ ва дигар омилҳое, ки боиси расиши кӯтоҳи батарея, боиси садамаҳои бехатарӣ мегарданд, ба назар гирифта шаванд.
Вақте ки тарҳи дуюм дар батареяҳо, бояд диафрагмаро бехатартар истифода барад, ба монанди сӯрохии автоматии бастаи сеқабата дар ҳарорати баланд диафрагма, аммо дар солҳои охир, бо беҳтар шудани зичии энергияи батарея, диафрагмаи борик зери тамоюли диафрагмаи сеқабатаи композитӣ тадриҷан кӯҳна шуда, бо рӯйпӯши сафолии диафрагма иваз карда шуд, пӯшиши сафолӣ ба ҳадафҳои дастгирии диафрагма, коҳиш додани кашиши диафрагма дар ҳарорати баланд, устувории гармии батареяи литий-ионро беҳтар кунед ва хатари гурези гармии батареяи литий-ион.
3. Тарҳи бехатарии гармии бастаи батарея
Ҳангоми истифода, батареяҳои литий-ион аксар вақт аз даҳҳо, садҳо ва ҳатто ҳазорҳо батареяҳо тавассути пайвасти пайдарпай ва параллелӣ иборатанд.Масалан, бастаи батареяи Tesla ModelS аз беш аз 7000 18650 батарея иборат аст.Агар яке аз батареяҳо назорати гармиро аз даст диҳад, он метавонад дар бастаи батарея паҳн шавад ва оқибатҳои ҷиддӣ расонад.Масалан, моҳи январи соли 2013 дар шаҳри Бостони Иёлоти Муттаҳида батареяи литий-ионии Boeing 787-и ширкати ҷопонӣ оташ гирифт.Тибқи таҳқиқоти Шӯрои Миллии Амнияти Нақлиёт, батареяи литий-ионии 75Ah мураббаъ дар бастаи батарея боиси фирори гармии батареяҳои ҳамсоя шудааст.Пас аз ин ҳодиса, Boeing талаб кард, ки ҳамаи батареяҳо бо чораҳои нав муҷаҳҳаз карда шаванд, то паҳншавии гармии беназоратро пешгирӣ кунанд.
Бо мақсади пешгирии паҳншавии фирори гармӣ дар дохили батареяҳои литий-ион, AllcellTechnology як маводи изолятсияи гармидиҳии PCC-ро барои батареяҳои литий-ион дар асоси маводи тағирёбии фаза таҳия кардааст [5].Маводи PCC дар байни батареяи мономери литий-ион пур карда мешавад, дар сурати кори муқаррарии батареяи литий-ион, бастаи батарея дар гармӣ метавонад аз маводи PCC зуд ба беруни бастаи батарея гузарад, вақте ки гурези гармӣ дар литий ион батареяҳо, маводи PCC бо обшавии муми парафини дохилии худ гармии зиёдро ба худ бирӯяд, минбаъд баланд шудани ҳарорати батареяро пешгирӣ мекунад, Ҳамин тариқ, аз гармӣ берун аз назорат дар бастаи батарея диффузияи дохилиро огоҳ мекунад.Дар санҷиши pinprick, гурезиши гармии як батарея дар як батареяи иборат аз 4 ва 10 сатри бастаҳои батареяи 18650 бидуни истифодаи маводи PCC дар ниҳоят боиси рафъи гармии 20 батарея дар бастаи батарея гардид, дар ҳоле ки гурезиши гармии як батарея батарея дар бастаи батарея, ки аз маводи PCC сохта шудааст, боиси гурезиши гармии дигар бастаҳои батарея нагардид.
Вақти фиристодан: феврал-25-2022